Российская Академия Наук Сибирское отделение Институт физики полупроводников Реферат к сдаче кандидатского экзамена по специальности 04.10 Физика полупроводников на тему Определение времени жизни носителей в высокоомном кремнии. Влияние времени жизни на параметры высоковольтных приборов на кремнии.Чернявский Е. В. Научный руководитель к.ф-м. н. Попов В.П. Новосибирск - 1999 Содержание Введение 1. Обзор литературы 2. Определение времени жизни по стандарту ASTM F28-3. Механизмы рекомбинации 4. Выводы Введение Для биполярных приборов, работа которых связана с инжекцией неосновных носителей, особенно для приборов, работающих в области высоких напряжений, врямя жизни носителей чрезвычайно важно для таких параметров как падение напряжения в открытом состоянии , динамические характеристики, поткри при выключении.
Обычно компромисс между этими конкурирующими параметрами достигается путм облучения электронами, протонами или легированием примесями, дающими глубокие уровни в кремнии.
Также время жизни является важным параметром для характеризации высокоомного кремния, его структурного совершенства. В связи с этим измерения времени жизни, возможность его регулирования представляет большой практический интерес. 1.
Согласно 7 температурная зависимость времени жизни определяется как р ... Она определяется формулой n, px n, p 1 NaxNdx1.3 В работе 9 проводилос... В процессе измерений сравнивались кристаллы МСТ, изготовленные по одно... Потери энергии при выключении составили 35 mДжсм2 и 25 mДжсм2. Однако при повышении дозы облучения на ВАХ появлется участок с отрицат...
Эта стандарт основан на измерении спада импульсного тока вызванного им... Для этого напряжение смещения Vdc, поданное на измеряемый образец долж... Стандарт ASTM F28-91 определяет три типа образцов, применяемых при изм... . Определение времени жизни по стандарту ASTM F.
Освобождение захваченного носителя заряда может быть вызвано тепловым ... Рис. Одним из видов безизлучательной рекомбинации является ударнaя ионизаци... . 2.
Выводы В связи с бурным развитием силовой электроники в последнее время проявляется повышенный интерес к высокоомному кремнию. Высокоомный кремний является материалом для таких приборов как IGBT, GTO, IGCT, MCT. Поэтому контроль времени жизни в кремнии, возможность его регулирования в заданных пределах предсталяет большой практический интерес.
Литература 1. W.L. Engl, R. Laur and K. Dirks, IEEE, CAD-1,85, 1982 2. Technology Modeling Associates. Inc. Palo Alto,California. USA, MEDICI user s manual. March 1992 3. W. Van Robosbroek, Bell System Technical Journal, 29 , 560 , 1950 4. W. Shokley and T.W. Read, Physical Review 87, pp. 835-842, 1952 R. N. Hall, Physical Review 87, 387, 1952. 5. M. S. Tiyagi, R. Van Oberstaen, Minority carrier recombination in in heavily doped silicon.
Solid State Elrctronics, Vol. 26, No. 6, pp. 577-597, 1983 6. A.G. Milnes, Deep Impurities in Semiconductors, Wiley, New York, 1973. 7. I.V. Grekhov, N.N Korotkov and A.E. Otbelsk, Soviet Physics Semicond 12, 184 , 1977. 8. J. M. Dorkel, Ph. Lecturcq, Solid State Electronics, Vol. 24, pp. 821 825, 1981. 9. Y.G. Gerstenmaier, Proc. Of the 6th Internat. Symposium on Power Semiconductor Devices IC s, Davos, Switzerland, May 31 June2, pp. 271 274 ,1994 10. Ichiro Omura and Akio Nakagava, Proc. Of 1995 ISPSD, pp. 422-426, 1995, Yokohama. 11. Olof Tornblad et al, Proc. Of 1995 ISPSD, pp. 380-384, 1995, Yokohama. 12. Thomas Flohr and Reinhard Helbig, IEEE Transactions on Electron Devices Vol. 37, No. 9 Sept pp. 2076-2079, 1990. 13. Shinji Aono, Tetsuo Takahashi, Katsumi Nakamura, Hideki Nakamura, Akio Uenishi, Masana Harada.
A simple and effective lifetime evaluation method with diode test structures in IGBT. IEEE Trans. On Electron.
Dev. n.2, pp. 117-120, 1997. 14. Годовой отчет по интеграционному проекту. ИФП СО РАН, 1997. 15. M. W. Huppi, Proton irradiation of silicon Complete electrical characterization of the induced recombination centers, Jour. Applied Physics, vol. 68, pp 2708-2707, 1990. 16. Simon Eicher, Tsuneo Okura, Koichi Sugoyama, Hideki Ninomiya, Hiromichi Ohashi, Advanced Lifetime Control for reducing turn-off swithing losses of 4.5 kV IEGT devices, Proc. Of 1998 International Symposium on Power Srmiconductor Devices IC s, Kyoto, 1998. 17. Яновская С.Г Реферат Формирование и геттерирующие свойства нитридных преципитатов в слоях Si, имплантированных ионами азота ИФП СО РАН, 1997.